DE1463138A1 - Electrical protection relay - Google Patents
Electrical protection relayInfo
- Publication number
- DE1463138A1 DE1463138A1 DE19651463138 DE1463138A DE1463138A1 DE 1463138 A1 DE1463138 A1 DE 1463138A1 DE 19651463138 DE19651463138 DE 19651463138 DE 1463138 A DE1463138 A DE 1463138A DE 1463138 A1 DE1463138 A1 DE 1463138A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- signal
- electrical
- signals
- comparator
- input signals
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/38—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to both voltage and current; responsive to phase angle between voltage and current
- H02H3/382—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to both voltage and current; responsive to phase angle between voltage and current involving phase comparison between current and voltage or between values derived from current and voltage
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/40—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to ratio of voltage and current
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/26—Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured
- H02H7/30—Staggered disconnection
Landscapes
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Description
Elektrisches Schutzrelais Die Erfindung bezieht sich auf elektrische
Schutzrelais. Ein gemäß der Erfindung ausgebildetes Schutzrelais umfaßt erste und
zweite Komparatoren, von denen jeder dazu dient, mindestens zwei Eingangssignale
aufzunehmen und zu vergleichen, wobei jedes Eingangssignal proportional zu einer
anderen vektoriellen Größe ist, die sich nach den elektrischen Bedingungen in einem
durch das Relais zu schützenden elektrischen zystem richtet; der erste Komparator
ist so angeordnet, daß er ein erstes Ausgangssignal in Abhängigkeit von einer vorbestimmten
Beziehung zwischen seinen Eängangssignalen erzeugt, die anzeigt, daß ein elektrischer
Fehler innerhalb einer vorbestimmten ersten Zone aufgetreten ist, die durch ein
bcheinwiderstandsdiagramm dargestellt ist; der zweite Komparator ist so angeordnet,
daß er das zweite .Ausgangssignal in .Abhängigkeit von einer vorbestimmten Beziehung
zwischen seinen Eingangssignalen erzeugt, die anzeigt, daß ein Fehler innerhalb
einer zweiten vorbestimmten Zone oder Fläche aufgetreten ist, die durch das iScheinwiderstandsdiagramm
dargestellt ist; ferner
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann mindestens einer der Komparatoren ein symmetrischer Phasenwinkelkomparator sein, mittels dessen festgestellt wird, ob die zugehörigen Eingangssignale innerhalb eines vorbestimmten Phasenwinkels zu beiden Seiten einer vorbestimmten elektrischen Vektorgröße auftreten, die in einem Scheinwiderstandsdiagramm dargestellt ist, wobei dieser Komparator das Ausgangssignal in Abhängigkeit von einer solchen Übereinstimmung erzeugt.According to a further feature of the invention, at least one of the Comparators be a symmetrical phase angle comparator, by means of which it is determined whether the associated input signals are within a predetermined phase angle occur on both sides of a predetermined electrical vector magnitude, which in an impedance diagram is shown, this comparator the output signal generated depending on such a match.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann mindestens einer der gomparatoren ein unsymmetrischerPhasenwinkelkomparator sein, mittels dessen festgestellt wird, ob die zugehörigen Eingan#ssignale innerhalb anderer vorbestimmter Phasenwinkel austreten,und zwar in Abhängigkeit davon, auf welcher Seite einer vorbestimmten elektrischen Vektorgröße Eingangssignale auftreten, wobei dieser gomparator dazu dient, das Ausgangssigna.. in Abhängigkeit von einem solchen Vorgang zu erzeugen.According to a further feature of the invention, at least one of the gomparators can be an unbalanced phase angle comparator by means of which it is determined whether the associated input signals are within other predetermined phase angles exit, depending on which side one is on predetermined electrical vector variable input signals occur, this gomparator to do this is used to generate the output signal depending on such a process.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann mindestens einer der Komparatoren ein Amplitudenkomparator sein, mittels dessen die Amplituden der zugehörigen Eingangssignale verglichen werden, und der das Ausgangssignal in Abhängigkeit von einer vorbestimmten Amplitudenbeziehung zwischen diesen Einrgangseignalen erzeugt.According to a further feature of the invention, at least one of the Comparators be an amplitude comparator, by means of which the amplitudes of the associated Input signals are compared, and the output signal as a function of a predetermined amplitude relationship is generated between these input signals.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus devrolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnungen.Further details and advantages of the invention emerge from the following Description of an exemplary embodiment with reference to the drawings.
Fig. 1 ist ein schematisches Schaltbild und zeigt das erfindungsgemäße Relais in einem Blockdiagramm.Fig. 1 is a schematic circuit diagram showing the inventive concept Relays in a block diagram.
Fig. 2@zeigt die Schaltung eines Teils des Relais. Fig. 3 und 4 sind Scheinwiderstandsdiagramme, die zur Erläuterung der Wirkungsweise des Relais dienen.Fig. 2 @ shows the circuit of part of the relay. Figures 3 and 4 are Impedance diagrams, which are used to explain how the relay works.
Fig. 5 ist ein Scheinwiderstandsdiagramm, aus dem die Betriebscharakteristiken des Relais hervorgehen.Fig. 5 is an impedance diagram showing the operating characteristics of the relay.
Fig. 6 zeigt in einem Blockdiagramm eine Schaltung mit fünf Eingangssignalgeneratoren.6 shows in a block diagram a circuit with five input signal generators.
Fig. 7 ist ein Scheinwiderstandsdiagramm, aus dem die Betriebscharakteristiken des Relais nach Fig. 6 ersichtlich sind. Fig. 8 und 9 zeigen schematisch die Schaltung von unsymmetrischen Phasenwinkelkomparatoren. Fig. 10 gibt die Schaltung eines symmetrischen Phasen-. winkelkomparators wieder.Fig. 7 is an impedance diagram showing the operating characteristics of the relay according to FIG. 6 can be seen. Figs. 8 and 9 schematically show the circuit of asymmetrical phase angle comparators. Fig. 10 gives the circuit of a symmetrical phase. angle comparator again.
Gemäß Fig. l .kann eine durch das Relais u schützende Netzleitung 10 von der Stromquelle abgeschaltet werden, wenn. ein elektrischer Fehler auftritt; zu diesem Zweck ist ein Ausschalter 11 vorgesehen. Ein Stromtransformator 12 und ein Spannungstc-ansformator 13 führen Signale 1a den Relaiseingangskreisen 14 und 1 5 zu, wobei diese Signale proportional gum Zeitungsstrom bzw. zur Leitungsspannung sind. Innerhalb des Relais 16 werden die.über die Eingangskreise 14 und 15 zugeführten Signale mehreren Signalgeneratoren 17 bis 22 zugeführt, die noch zu beschreibende Schaltungen enthalten und dazu dienen, Signale 81 bis S4 zu erzeugen. Diese Signale entsprechen den folgenden Ausdrücken: Hierin sind giA, und K39.3 Spannungsbeiwerte ; Z191 , Z2 A2, Z303 und Z484 sind die gegenseitigen gurzschlußwiderstände; Y ist die Spannung des Systems; ist der Strom des Systems, Die Phasenwinkelkomparatoren 32 bis 34 sind so geschaltet, daß ihnen Signale von den zugehörigen Signalgeneratoren aus zugeführt werden, wobei die Signale bezüglich ihrer Phase verglichen werden. Ferner sind Und-Gatter 37 und 38 vorgesehen, die Auslösesignale immer dann erzeugen, wenn ihnen jeweils zwei Signale gleichzeitig zugeftihrt werden. ' Ein Oder-Gatter 40 leitet in Abhängigkeit von einem Auslösesignal aus dem Und-Gatter 38 oder aus einem zweistufigen Zeitgeber 41 das Auslösen des Ausschalters 11 über einen Ausgangskreis 42 ein.According to FIG. 1, a power line 10 protecting the relay u can be disconnected from the power source if. an electrical fault occurs; an off switch 11 is provided for this purpose. A current transformer 12 and a voltage transformer 13 supply signals 1a to the relay input circuits 14 and 15, these signals being proportional to the newspaper current and the line voltage, respectively . Within the relay 16, the signals supplied via the input circuits 14 and 15 are supplied to a plurality of signal generators 17 to 22 which contain circuits to be described and are used to generate signals 81 to S4. These signals correspond to the following expressions: Here giA, and K39.3 are stress coefficients; Z191, Z2 A2, Z303 and Z484 are the mutual short-circuit resistors; Y is the voltage of the system; is the current of the system. The phase angle comparators 32 to 34 are connected in such a way that signals from the associated signal generators are fed to them, the signals being compared with regard to their phase. Furthermore, AND gates 37 and 38 are provided which generate trigger signals whenever two signals are fed to them at the same time. An OR gate 40 initiates the triggering of the switch 11 via an output circuit 42 as a function of a trigger signal from the AND gate 38 or from a two-stage timer 41.
Fig. 2 zeigt die Schaltung des Diagrammblocks 17 in Fig. 1. Die Sekundärwicklungen eines einen Scheinwiderstand 26 speisenden Stromtransformators 25 und eines Spannungstransformators 27 sind zwischen den Klemmen 28 und 29 in Reihe geschaltet. Primär-Wicklun-en der Transformatoren 25 und 27 sind an die Eingangskreise 14 und 15 angeschlossen, so daß ein in der Zeitung 30 erscheinendes Ausgangssignal proportional zu einem Spannungsvektor (IZ,@ - V) ist; hierbei ist V die Spannung und I der Strom in der Netzleitung 10, und Z- 1 ist der@Wert des Scheinwiderstandes 26; mit anderen Worten, das in der Zeitung 30 erscheinende Spannungssignal hat die Form (AV - BIZ1).FIG. 2 shows the circuit of diagram block 17 in FIG. 1. The secondary windings of a current transformer 25 feeding an impedance 26 and of a voltage transformer 27 are connected in series between terminals 28 and 29. Primary windings of the transformers 25 and 27 are connected to the input circuits 14 and 15, so that an output signal appearing in the newspaper 30 is proportional to a voltage vector (IZ, @ - V); where V is the voltage and I the current in the power line 10, and Z- 1 is the @ value of the impedance 26; in other words, the voltage signal appearing in the newspaper 30 is of the form (AV-BIZ1).
Die Schaltung der Signalgeneratoren 18 bis 22 ähnelt allgemein der
Schaltung des Signalgenerators 17. Es sei jedoch bemerkt, daß Z, jeden beliebigen
vorbestimmten Wert erhalten kann, und daß eine Umkehrung der Polarität der Sekundärwicklung
des Transformators 25 oder des Transformators 27 eine Umkehrung der-Polarität von
I bzw. von V in. dem Spannungsvektor (AV #. BIZ, ) bewirkt. Entsprechend können
die Transformatoren so geschaltet sein, daß man den Phasenwinkel von V gegenüber
I oder die Größe von V gegenüber I nach Wunsch einstellen kann. Ferner kann man
den Transformator 25 oder den Transformator 27 fortlassen, so daß das in der Leitung
30 erscheinende Spannungssignal dann proportional zu dem Spannungsvektor (AV) oder
(BIZ1) sein kann, Mit anderen Worten, A und B können jeden beleibigen Wert auf-
Nachstehend wird die Wirkungsweise der Relaisschaltung an Hand von
Fig. L und 5 beschrieben. Bei den durch die Signalgeneratoren 17 bis 2 o erzeugten
Signalen handelt es sich, .-
Mehrere geradlinige und kreisrunde Charakteristiken können auf logische Weise so vereinigt werden, daß sich jede gewünschte komplexe Relaisbetriebscharakteristik ergibt. Ferner ist es durch Abänderungen an den Signalgeneratoren und dem Komparator möglich, jede dieser Charakteristiken einzeln zu regeln, bevor sie miteinander vereinigt werden.Several linear and circular characteristics can be based on logical Can be combined in such a way that any desired complex relay operating characteristic can be achieved results. It is also due to modifications to the signal generators and the comparator possible to regulate each of these characteristics individually before they merge with each other will.
Das erfindungsgemäße Relais bietet gegenüber anderen Relais den Vorteil )daß man leicht dafür sorgen Kann, daß seine polaren Charakteristiken genau mit einem geometrischen Ort für alle zu erwartenden fehlerhaften Scheinwiderstandswerte eines bestimmten elektrischen Systems zusammenfallen. Hierbei ist das nelais weniger anfällig für eine fehlerhafte Arbeitsweise, z.B, bei Leistungsschwgnkungen in dem System. Das Relais läßt sich auf einfache Weise einstellen, um jede gewünschte polare Charakteristik zu liefern, wie es vorstehend beschrieben ist.The relay according to the invention offers the advantage over other relays that it is easy to ensure that its polar characteristics coincide precisely with a geometric location for all expected faulty impedance values of a particular electrical system. In this case, the nelais is less prone to faulty operation, for example in the event of fluctuations in performance in the system. The relay can be easily adjusted to provide any desired polar characteristic as described above.
Gemäß Fig. 6 werden die hier nicht gezeigten Signalgeneratoren entnommenen Signale zwei Komparatoren 32 und 33 zugef @ihrt. Die Signale S1, S2 und 83 werden dem Komparator 32 und die Signale. S4 und S5 dem Komparator 33 zugeführt; die Signale Si bis S5 entsprechen den folgenden Ausdrücken: Die Komparatoren 32 und 33 sind jeweils so geschaltet, daß sie ein Ausgangssignal immer dann erzeugen! wenn der Winkel zwischen ihren Eingangssignalen 900 oder weniger beträgt. Immer dann, wenn diese beiden Komparatoren gleichzeitig ein Ausgangssignal für das Und-Gatter 37 erzeugen, erzeugt das Und-Gatter ein Auslösesignal.According to FIG. 6, the signals extracted from the signal generators (not shown here) are fed to two comparators 32 and 33. The signals S1, S2 and 83 are fed to the comparator 32 and the signals. S4 and S5 supplied to the comparator 33; the signals Si to S5 correspond to the following expressions: The comparators 32 and 33 are each connected so that they always generate an output signal! when the angle between their input signals is 900 or less. Whenever these two comparators simultaneously generate an output signal for the AND gate 37, the AND gate generates a trigger signal.
Wenn gemäß Fig. 7 ein Fehler innerhalb der waagerecht schraffierten Fläche auftritt, erzeugt der Komparator 32 ein Ausgangssignal; tritt dagegen ein Fehler in der senkrecht schraffierten Fläche auf, wird ein Ausgangssignal durch den Komparator 33 erzeugt, wenn. ein Fehler innerhalb der sowohl waagerecht als auch senkrecht schraffierten Fläche auftritt, erzeugt somit das Und-Gatter 37 das Auslösesignal.If, according to FIG. 7, there is an error within the horizontally hatched Area occurs, the comparator 32 produces an output signal; occurs against it Error in the vertically hatched area, an output signal is through the comparator 33 generated when. an error within the both horizontal and also occurs vertically hatched area, the AND gate 37 thus generates the Trigger signal.
Gemäß Fig. 8 umfaßt ein unsymmetrischer Phasenwinkel-. komparator mit zwei Eingangsklemmen 40 und 41 für zwei Eingangssignale von Signalgeneratoren eine Signalverzögerungsvorrichtung 42, der eines der Eingangssignale zugeführt wird, und die in Abhängigkeit davon ein zeitlich verzögertes Eingangssignal erzeugt, däs im folgenden als zweites Hilfssignal bezeichnet wird. Ein Und-Gatter 43 ist so geschaltet, daß ihm die Eingangssignale und das zweite Hilfssignal zugeführt werden, und daß es ein Zwischensignal immer dann erzeugt, wenn diese Signale gleichzeitig das gleiche vorbestimmte Vorzeichen haben. Eine Signalverzögerungsvorrichtung 44 ist an dass Und-Gatter 47 angeschlossen und dient dazu, in Abhängigkeit von einem Zwischensignal ein zeitlich verzögertes Zwischensignal zu erzeugen, das im folgenden als das erste Hilfssignal bezeichnet wird. Ein Und-Gatter 45 ist-mit dem Und-Gatter 47 und der SignalverzÖgerungsvorrichtung 44 verbunden, und dient dazu, das Komparatorausgangssignal an der Klemme 46 immer dann erscheinen zu lassen, wenn das Zwischensignal und das erste Hilfssignal gleichzeitig das gleiche vorbestimmte Vorzeichen haben.Referring to Fig. 8, an asymmetrical phase angle. Comparator with two input terminals 40 and 41 for two input signals from signal generators a signal delay device 42, which is supplied with one of the input signals, and which generates a time-delayed input signal as a function of it, which is referred to below as the second auxiliary signal. An AND gate 43 is connected in such a way that the input signals and the second auxiliary signal are fed to it, and that it always generates an intermediate signal when these signals simultaneously have the same predetermined sign. A signal delay device 44 is connected to the AND gate 47 and is used to generate a time-delayed intermediate signal as a function of an intermediate signal, which is referred to below as the first auxiliary signal. An AND gate 45 is connected to the AND gate 47 and the signal delay device 44, and serves to make the comparator output signal appear at the terminal 46 whenever the intermediate signal and the first auxiliary signal simultaneously have the same predetermined sign.
Während des Betriebs hat die Signalverzögerungsvorrichtung 42 die Wirkung, daß sie den effektiven "Übereinstimmungs-winkel" der Eingangssignale verkleinert, wenn diese ihr Vorzeichen in einer ersten Größenordnung ändern, und gleichzeitig bewirkt sie keine Änderung des effektiven "Übereinstimmungswinkels", wenn sich die Eingangssignale im gleichen Sinne in einer Größenordnung ändern, die der ersten Größenordnung entgegengesetzt ist. Somit ermöglicht dieser Komparator die Feststellung ungleicher Phasenwinkel auf beiden Seiten einer vorbestimmten Yektorgröße, die in einem Saheinwiderstandsdiagramm dargestellt ist.During operation, the signal delay device 42 has the effect of reducing the effective "match angle" of the input signals when they change their sign by a first order of magnitude, and at the same time it does not cause the effective "match angle" to change when the input signals are at change in the same sense in an order of magnitude opposite to the first order of magnitude. Thus, this comparator enables the detection of unequal phase angles on both sides of a predetermined yector magnitude, which is shown in a visual resistance diagram.
Die Signalverzögerungsvorrichtung 44 verzögert das Zwischensignal um eine vorbestimmte Zeitspanne und kommt daher zusammen mit dem.Und-Gatter 45 zur Wirkung, um "die Breite des Zwischensignals zu,prüfen". Die durch die Signalverzögerungsvorrichtung 44 eingeführte ze:.tliche Verzögerung regelt die tatsächlichen Phasenwinkel, welche durch den Phasenwinkelkomparator festgestellt werden.The signal delay device 44 delays the intermediate signal by a predetermined period of time and therefore comes together with the.Und gate 45 to Effect to "check the width of the intermediate signal". The through the signal delay device 44 introduced ze:. any delay regulates the actual Phase angles, which are determined by the phase angle comparator.
Fig. 9 zeigt einen unsymmetrischen Phasenwinkelkomparator mit einem abgeänderten Eingangskreis, der ein weiteres Und-Gatter 47 umfaßt, das so geschaltet ist, daß ihm das durch das Und-Gatter 43 erzeugte Zwischensignal immer dann zugeführt wird, wenn die zugehörigen Eingangssignale das gleiche vorbestimmte Vorzeichen haben. Die Signalverzögerungsvorrichtung 42 ist so geschaltet, daß ihr wie zuvor ein Eingangssignal zugeführt. wird, daß sie jedoch das zweite Hilfssignal dem Und-Gatter 47 und nicht dem Und-Gatter 43 zuführt. Die Wirkungsweise dieses Komparators ähnelt derjenigen des zuvor beschriebenen.Fig. 9 shows a single ended phase angle comparator with a Modified input circuit, which comprises a further AND gate 47, which is so switched is that it is always supplied with the intermediate signal generated by the AND gate 43 when the associated input signals have the same predetermined sign. The signal delay device 42 is connected to receive an input signal as before fed. is that, however, the second auxiliary signal to the AND gate 47 and not the AND gate 43 supplies. The operation of this comparator is similar to that of the previously described.
Es sei bemerkt, daß man weitere Signalverzögerungsvorrichtungen vorsehen kann, um weitere zeitlich verzögerte Eingangssignale in lbhängigkeit von dem anderen Eingangssignal hinzuzufügen und so die Meßwinkel auf beiden Seiten der erwähnten vorbestimmten Vektorgröße unabhängig zu regeln. Berner sei bemerkt, daß die Zeitverzögerungsvorrichtungen bei diesem Komparator verstellbar sein können, so daß sich die Meßwinkel leicht einstellen lassen.It should be noted that further signal delay devices can be provided in order to add further time-delayed input signals as a function of the other input signal and thus to regulate the measurement angles independently on both sides of the predetermined vector quantity mentioned. Berner should note that the time delay devices in this comparator can be adjustable so that the measurement angles can easily be adjusted.
Fig. 10 zeigt einen symmetrischen Phasenwinkelkomparator mit Eingangsklemmen 50 und 51 für die Signale 8 1 und S2. Dioden 52 und 53 sind an die Klemmen 50 und 51 angeschlossen und dienen dazu, die Signale 8l und 82 der Basis eines PNP-Transistors 54 zuzuführen. Ein Widerstand 55 ist zwischen der Basis des Transistors 54 und einer Speiseklemme 56 angeschlossen. Ein wei- terer Widerstand 57 liegt zwischen der Speiseklemme 56 und dem Kollektor des Transistors 54 ein PNP-Transistor 58 ist mit seiner Basis an den Kollektor des Tranistors 54 angeschlossen, .und sein Kollektor ist über einen Widerstand 59 mit der Speise- klemme 56 verbunden. Der Emitter des Transistors 54 und des Transistors 58 sind in Parallelschaltung mit einer weiteren Speiseklemme 60 verbunden. -Eine Reihenschaltungsschleife, die Widerstände 61, 62 und 63 sowie einen Kondensator 64 umfallt, ist an ihren Enden mit der Speiseklemme 56 verbunden Der Kollektr eines PNP= Tranistors 65 ist über einen Widerstand 66 an die Speiseklemme 56 angeschlossen, und der Kollektor eines PNP-Transistors 67 ist über einen Widerstand 68 mit der Speiseklemme 56 verbunden. Die Emitter der Transistoren 65 und 67 sind parallelgeschaltet und zwischen den Widerständen 61 und 62 angeschlossen; die Basis des Transistors 65 ist mit dem Kollektor des Transistors 67 verbunden. Von der Basis des Transistors 67 führt eine erste Verbindung über eine Diode 69 zur Verbindungsstelle zwischen dem Widerstand 63 und dem Kondensator 64, eine zweite Verbindung über einen Widerstand 70 zum Kollektor des Transistors 65 und . eine cutte Verbindung über eine Diode 71 zum Emitter des Transistors 65. Eine Ausgangsklemme 72 ist an den Kollektor des Transistors 65 angeschlossen.Fig. 10 shows a symmetrical phase angle comparator with input terminals 50 and 51 for the signals 8 1 and S2. Diodes 52 and 53 are connected to terminals 50 and 51 and serve to supply signals 8l and 82 of the base of a PNP transistor 54th A resistor 55 is connected between the base of transistor 54 and a supply terminal 56. One of further resistor 57 lies between the supply terminal 56 and the collector of transistor 54, a PNP transistor 58 is connected at its base to the collector of the Tranistors 54, .and its collector is connected through a resistor 59 to the supply terminal 56 . The emitter of transistor 54 and transistor 58 are connected in parallel to a further supply terminal 60. -A series connection loop, the resistors 61, 62 and 63 as well as a capacitor 64, is connected at its ends to the supply terminal 56 The collector of a PNP = transistor 65 is connected to the supply terminal 56 via a resistor 66, and the collector of a PNP- The transistor 67 is connected to the supply terminal 56 via a resistor 68. The emitters of transistors 65 and 67 are connected in parallel and connected between resistors 61 and 62; the base of transistor 65 is connected to the collector of transistor 67. From the base of the transistor 67, a first connection leads via a diode 69 to the junction between the resistor 63 and the capacitor 64, a second connection leads via a resistor 70 to the collector of the transistor 65 and. a cut connection via a diode 71 to the emitter of the transistor 65. An output terminal 72 is connected to the collector of the transistor 65.
Die Basis eines PNP-Transistors 73 ist mit dem Kollektor des Transistors 58 verbunden, und sein Emitter ist an die Speiseklemme 60 angeschlossen, während der Kollektor mit der Verbindungsstelle der Widerstände 62 und 63 verbunden ist. . Während des Betriebs sind die Speiseklemmen 56 und 60 mit einer äußeren Gleichstromquelle verbunden, so daß an ihnen eine negative Spannung bzw. das Erdpotential liegt. Die Dioden 52-und 53 sowie die Transistoren 54 und 58 bilden ein Und-Gatter zum Feststellen der Zeitspanne, während deren die Signale 81 und 8, gleichzeitig negativ sind. Am Kollektor des Transistors 58 erscheint ein Zwischensignal mit einer Wellenform, deren Breite proportional zum Phasenwinkel zwischen den beiden Signalen 81 und 8 2 ist. Das Zwischensignal wird der Basis des Transistors 73 zugeführt, um diesen Transistorwährend des negativ gerichteten Teils des Zwischensignals leitfähig zu machen.The base of a PNP transistor 73 is connected to the collector of the transistor 58, and its emitter is connected to the supply terminal 60, while the collector is connected to the junction of the resistors 62 and 63 . . During operation, the supply terminals 56 and 60 are connected to an external direct current source, so that a negative voltage or ground potential is applied to them. The diodes 52 and 53 and the transistors 54 and 58 form an AND gate for determining the time span during which the signals 81 and 8 are simultaneously negative. At the collector of transistor 58, an intermediate signal appears with a waveform the width of which is proportional to the phase angle between the two signals 81 and 8 2 . The intermediate signal is applied to the base of transistor 73 in order to render this transistor conductive during the negative-going part of the intermediate signal.
Immer dann, wenn der Transistor 73 leitfähig gemacht wird, fließt ein Ladestrom durch diesen Transistor, um den Kondensator 64 aufzuladen. Bei einer vorbestimmten Ladung hat die Spannung an der Verbindungsstelle zwischen dem Widerstand 63 und dem Kondensator 64 einen Wert, der ausreicht, um den Transistor 67 leitfähig zu machen, so daß auch der Transistor 65 leitfähig gemacht wird, damit ein Strom durch den Widerstand 66 fließt, und das Potential an der Ausgangsklemme 72 stärker positiv wird, wobei diesen Potential das Ausgangssignal des Komparators darrstellt.Whenever the transistor 73 is made conductive, a charging current flows through this transistor in order to charge the capacitor 64. With a predetermined charge, the voltage at the junction between the resistor 63 and the capacitor 64 has a value which is sufficient to make the transistor 67 conductive, so that the transistor 65 is also made conductive so that a current flows through the resistor 66 , and the potential at the output terminal 72 becomes more positive, this potential being the output signal of the comparator.
Ist der Transistor 73 nicht leitfähig, entlädt sich der Kondensator 64 über einen Entladungsweg, der den Widerstand 61 und die Diode 71 umfaBt.If the transistor 73 is not conductive, the capacitor 64 discharges via a discharge path which comprises the resistor 61 and the diode 71.
Wenn die negativ gerichtete Breite des Zwischensignals kleiner ist als eine vorbestimmte Zeitspanne, hört das Aufladen des Kondensators 64.- auf, bevor die Ladung des Kondensators den erwähnten vorbestimmten giert erreicht hat, so daß der Transistor 67 nicht leitfähig bleibt und die Spannung an der Ausgangsklemme 72 auf der Spannung oder in der Nähe der Spannung gehalten wird, die an der Speiseklemme 56 liegt; mit anderen Worten, es wird kein Ausgangssignal erzeugte Somit erzeugt dieser Phasenwinkelkomparator nur dann ein Ausgangssignal, wenn der Phasenwinkel zwischen den Signalen Si und 82 größer ist als ein vorbestimmter Phasenwinkel. Der Wert dieses vorbestimmten Phasenwinkels kann dadurch eingestellt werden, daß man die Kapazität des Kondensators 64 einstellt oder daß man die Basisspannung ändert,, die erforderlich ist, um den Transistor 67 leitfähig zu machen. If the negatively directed width of the intermediate signal is less than a predetermined period of time, the charging of the capacitor 64.- stops before the charge of the capacitor has reached the predetermined predetermined yaw rate, so that the transistor 67 remains non-conductive and the voltage at the output terminal 72 is maintained at or near the voltage applied to supply terminal 56; in other words, no output signal is generated. Thus, this phase angle comparator generates an output signal only when the phase angle between the signals Si and 82 is greater than a predetermined phase angle. The value of this predetermined phase angle can be adjusted by adjusting the capacitance of the capacitor 64 or by changing the base voltage which is required to make the transistor 67 conductive.
Claims (3)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB1765364A GB1096413A (en) | 1964-04-28 | 1964-04-28 | Electrical protective relays |
GB17652/64A GB1096412A (en) | 1964-04-28 | 1964-04-28 | Electrical protective relays |
GB1765164 | 1964-04-28 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1463138A1 true DE1463138A1 (en) | 1968-12-12 |
DE1463138B2 DE1463138B2 (en) | 1972-01-05 |
Family
ID=10098902
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19651463138 Pending DE1463138B2 (en) | 1964-04-28 | 1965-04-27 | DISTANCE RELAY |
DE19651463137 Pending DE1463137B2 (en) | 1964-04-28 | 1965-04-27 | DISTANCE RELAY |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19651463137 Pending DE1463137B2 (en) | 1964-04-28 | 1965-04-27 | DISTANCE RELAY |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US3378728A (en) |
JP (1) | JPS4310926B1 (en) |
DE (2) | DE1463138B2 (en) |
FR (2) | FR1447229A (en) |
GB (2) | GB1096413A (en) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1175071A (en) * | 1966-01-26 | 1969-12-23 | English Electric Co Ltd | Improvements in Polyphase Protective Relays |
GB1172536A (en) * | 1966-08-31 | 1969-12-03 | English Electric Co Ltd | Improvements in Electrical Protective Relays |
US3558986A (en) * | 1968-12-02 | 1971-01-26 | Us Interior | Tieline swing relay |
US3763399A (en) * | 1972-08-17 | 1973-10-02 | Ferranti Ltd | High voltage series resonant testing circuit arrangements |
CH600644A5 (en) * | 1975-06-19 | 1978-06-30 | Bbc Brown Boveri & Cie | |
CH618294A5 (en) * | 1977-09-06 | 1980-07-15 | Bbc Brown Boveri & Cie | |
CH642491A5 (en) * | 1978-08-29 | 1984-04-13 | Bbc Brown Boveri & Cie | METHOD AND DEVICE FOR DETECTING ERRORS ON ELECTRICAL LINES. |
JPS55125025A (en) * | 1979-03-19 | 1980-09-26 | Tokyo Electric Power Co | Digital distance relay |
DE3265428D1 (en) * | 1981-09-22 | 1985-09-19 | Bbc Brown Boveri & Cie | Method and device for fault determination in electric lines according to the under-impedance principle |
DE3271054D1 (en) * | 1982-01-15 | 1986-06-12 | Bbc Brown Boveri & Cie | Method of fault detection in a conductor of an interconnection network |
EP0092620A1 (en) * | 1982-04-28 | 1983-11-02 | Hitachi, Ltd. | Protective relay |
US4420788A (en) * | 1982-07-29 | 1983-12-13 | General Electric Company | Phase relay for AC power transmission line protection |
JPS59136022A (en) * | 1983-01-24 | 1984-08-04 | 株式会社日立製作所 | Protecting relay |
US4845223A (en) * | 1985-12-19 | 1989-07-04 | Basf Aktiengesellschaft | Fluorescent aryloxy-substituted perylene-3,4,9,10-tetracarboxylic acid diimides |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2912622A (en) * | 1953-08-25 | 1959-11-10 | English Electric Co Ltd | Electrical relays |
US3048744A (en) * | 1953-08-25 | 1962-08-07 | English Electric Co Ltd | Electrical protective relay systems |
GB1021502A (en) * | 1961-03-03 | 1966-03-02 | English Electric Co Ltd | Improvements in and relating to electrical protective relay systems |
CA716688A (en) * | 1961-05-09 | 1965-08-24 | L. Blackburn John | Equipment for protecting electrical systems |
DE1150439B (en) * | 1961-05-16 | 1963-06-20 | Siemens Ag | Fast impedance protection |
US3209204A (en) * | 1962-02-05 | 1965-09-28 | Westinghouse Electric Corp | Phase to ground protective systems |
US3201651A (en) * | 1962-07-02 | 1965-08-17 | Westinghouse Electric Corp | Distance relaying assembly |
US3312864A (en) * | 1963-08-23 | 1967-04-04 | Westinghouse Electric Corp | Protective relaying devices |
-
1964
- 1964-04-28 GB GB1765364A patent/GB1096413A/en not_active Expired
- 1964-04-28 GB GB17652/64A patent/GB1096412A/en not_active Expired
-
1965
- 1965-04-26 US US450699A patent/US3378728A/en not_active Expired - Lifetime
- 1965-04-26 US US450606A patent/US3379934A/en not_active Expired - Lifetime
- 1965-04-27 DE DE19651463138 patent/DE1463138B2/en active Pending
- 1965-04-27 FR FR14829A patent/FR1447229A/en not_active Expired
- 1965-04-27 DE DE19651463137 patent/DE1463137B2/en active Pending
- 1965-04-27 FR FR14828A patent/FR1432173A/en not_active Expired
- 1965-04-28 JP JP2484165A patent/JPS4310926B1/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3379934A (en) | 1968-04-23 |
FR1432173A (en) | 1966-03-18 |
FR1447229A (en) | 1966-07-29 |
JPS4310926B1 (en) | 1968-05-08 |
DE1463137B2 (en) | 1972-01-05 |
DE1463138B2 (en) | 1972-01-05 |
GB1096412A (en) | 1967-12-29 |
DE1463137A1 (en) | 1968-12-12 |
GB1096413A (en) | 1967-12-29 |
US3378728A (en) | 1968-04-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1463138A1 (en) | Electrical protection relay | |
DE2523251C3 (en) | Earth fault protection circuit for a three-wire, single-phase system | |
DE1463251B2 (en) | Protective circuit for overcurrent shutdown using a protective switch for a converter with a phase control circuit that responds to overcurrent | |
DE2852582C2 (en) | ||
DE1140634B (en) | Safety switch for protection against electrical leakage currents | |
DE2502322C2 (en) | Earth fault protection device | |
DE2744249C3 (en) | ||
DE2731453C3 (en) | Earth fault detector | |
DE1296690B (en) | Distance protection relay arrangement for AC or three-phase lines with elliptical tripping characteristic | |
DE1538176A1 (en) | Power supply device using electrical waveform conversion | |
DE823752C (en) | Device for protecting a part of an electrical power plant against internal faults in this part | |
CH625917A5 (en) | ||
DE2439931A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR DETECTING A SHORT CIRCUIT IN AN ELECTROMAGNETIC INDUCTION MACHINE | |
DE941000C (en) | Electrical test circuit arrangement with a line pair fed at each end by a voltage source, in particular for the comparison protection of electrical line sections | |
DE1463137C (en) | Distance relay | |
DE1945802C3 (en) | Circuit arrangement for the automatic, optional connection of a single measuring device to one of several measured variables | |
DE927511C (en) | Broadband direct current amplifier with electron tubes | |
DE2520721C3 (en) | Aperiodic generator | |
DE2512660C3 (en) | Circuit arrangement for telecommunications switching systems, in particular telephone switching systems, with test and occupancy circuits | |
AT215520B (en) | Method and device for protecting electricity networks against short circuits | |
DE807633C (en) | Circuit for direct current supply of an electrical device, which is suitable for connection to a direct current network as well as for connection to an alternating current network | |
DE402102C (en) | Protection device for electrical distribution systems | |
DE378584C (en) | Protection circuit for operating low-voltage devices from a high-voltage network | |
DE529634C (en) | Circuit arrangement for blocking transmission paths, in which the blocking takes place by opening contacts | |
DE1903630A1 (en) | Hybrid circuit for connecting a four-wire and a two-wire line |